L'Europa vuole motori elettrici più efficienti e riciclabili: ecco il progetto HEFT

La mobilità elettrica è una tecnologia ancora giovanissima e con ampi margini di sviluppo e miglioramento, non solo sul fronte delle batterie, ma anche dei motori.

Dietro la forte spinta a ridurre sensibilmente la presenza delle terre rare (settore in cui la Cina ricopre una posizione dominante) c'è anche la possibilità di rendere i cuori pulsanti delle auto elettriche estremamente efficienti e riciclabili quasi totalmente, oltre l'80%. Questi sono i pilastri su cui si fonda il progetto europeo HEFT.

Secondo i ricercatori, un motore sincrono a terre rare ad alta efficienza energetica sarebbe l'opzione migliore per i futuri veicoli elettrici a trazione primaria ad alta potenza: basati su inverter SiC (una tecnologia all'avanguardia di cui abbiamo parlato più volte, scelta anche da Hyundai) con raffreddamento diretto di rotore e statore, isolamento avanzato per alta tensione, topologia del rotore multibarriera, avvolgimenti ondulati e materiali avanzati (magneti GBD avanzati, resina epossidica – la stessa usata per le pale eoliche - per il fissaggio del magnete, composito per l'alloggiamento del motore, resina isolante).

Secondo il team europeo, queste innovazioni si tradurranno in una soluzione ad alta efficienza e basso costo, che sarà validata sulle due topologie di motori prese quali riferimento, quello della ID.3 di Volkswagen e della 500e di FIAT.

Numeri alla mano, l'obiettivo del progetto è una riduzione delle perdite nell'ordine del 20%, dei costi del 28% e delle terre rare del 60%, che potranno essere recuperate oltre l'80%, una volta che il motore sia arrivato a fine vita.

HEFT sarà allineata con il piano d'azione ERMA (European Raw Materials Alliance) verso un mercato dell'economia circolare dei magneti permanenti di terre rare e suggerisce un percorso magnetico alternativo (basato su Ce) e due percorsi riciclati di REE (Rare Earth Elements) insieme alla promozione di politiche dirette alla creazione di un'industria europea delle terre rare, in grado di fornire il 20% della domanda interna entro il 2030.

A tale proposito, lo scorso anno è stato scoperto un importante giacimento di terre rare a Kiruna, in Svezia, e in questi ultimi mesi sono nati numerosi centri di riciclaggio delle batterie di auto elettriche, al fine di recuperare le preziose materie prime critiche. Per conoscere la differenza fra terre rare e materie prime critiche, potete leggere l'articolo che vi abbiamo dedicato.

Infine, il progetto HEFT prevede di organizzare seminari OEM per garantire un'ampia adozione delle proprie soluzioni da parte della aziende del settore, oltre ad incontri mirati con i responsabili politici degli stati membri. 

Questi ultimi avranno come scopo la promulgazione di normative verso il mercato circolare dell'UE, allo scopo di mantenere la leadership delle aziende locali, aumentando al contempo la loro competitività e le opportunità di lavoro legate ai nuovi modelli di business circolari.

Per l'HEFT l'Unione Europea ha stanziato 4 milioni di euro, nell'ambito di Horizon 2020, ovvero lo strumento di finanziamento alla ricerca scientifica e all’innovazione della Commissione Europea. Il progetto è nato il 1° dicembre 2022 e andrà avanti per 42 mesi, concludendosi entro metà 2026.

Al timone del team internazionale, in cui rientra anche l'Alma Mater Studiorum dell'Università degli Studi di Bologna, c'è il dott. Javier Poza dell'ateneo spagnolo Mondragon Unibertsitatea.